风电机组过电压保护及防雷接地设计分析
风电机组雷击过电压的仿真分析及防雷接地保护
科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·28·2018年第16期文章编号：2095－6835（2018）16－0028－03风电机组雷击过电压的仿真分析及防雷接地保护赵炜，周广珉（水电十四局大理聚能投资有限公司，云南大理671000）摘要：雷击是影响风力发电的正常运行，给风电机组带来严重威胁的主要因素之一。
风电机组又多布置在旷野、高山等雷电多发地带，因此，对风电机组的雷击过电压进行分析对机组的安全运行具有十分重要的意义。
基于ATP-EMPT仿真软件和喀斯特地貌的风电场地，分别针对风机变压器、雷电模型、冲击接地电阻等建立了ATP-EMPT仿真模型，同时结合特殊的喀斯特地貌，分析了风电机组系统内部的雷击过电压和防雷接地措施，为解决喀斯特地貌风电机组雷击过电压问题，保障风电机组的安全运行提供了理论基础和数据支持。
关键词：风力发电；雷击过电压；ATP-EMPT仿真；喀斯特地貌中图分类号：TM862文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2018.16.028风能是一种清洁能源，开发利用风能资源是调整能源结构、实现能源清洁可持续发展的重要手段。
我国幅员辽阔，风能资源丰富，风电机组累积装机容量位居世界首位。
由于风能资源主要存在于空旷地带及高山等雷电危害较为集中的区域，风电机组容易受到雷击的危害，对风电机组的正常运行造成了严重威胁。
在风电机组受到雷击时，雷电流在雷击点流向大地时会在机组线路中产生感应过电流和过电压，这会对系统设备造成损坏。
据统计，在雷击损害事故中，电子系统和控制系统损坏的比例高达50%以上[1]。
肖翔等[2]对风电机组雷击过电压进行了仿真分析，结果表明，良好的接地可以明显地改善风电机组中的过电压，但是不能改变机组中过电压的最大值；杨文斌等[3]对风电机组过电压保护和防雷设计进行了分析研究，指出在风电机组过电压保护和防雷接地方面，应主要考虑直击雷、感应雷、接地设计和机组配套升压设备的保护，在风电机组易受雷击位置及容易遭受雷击破坏的位置安装避雷针和避雷器可以有效解决由雷击造成的损失问题，同时安装风电机时应做好接地工作，必须对每台风机做好接地计算工作。
风力发电系统防雷方案分析与探讨
发电系统防雷及浪涌保护方案的分析与探讨， 对风力发 电系统具有一定的工程实际意义。
关 键词 ： 力发 电 ； 电 ； 雷保 护 ； 涌保 护 风 雷 防 浪 引言 ＬＺ Ｐ ０区到 Ｌ Ｚ Ｐ １区处加装通过 Ｉ 级测试的开关型 风力发电 是一种清洁的、 为人与 自 然提供了 电涌保护器，以在进入建筑物内开始的地方将主 和谐发展的可再生能源。由于风力发电系统工作 要的雷电流泻放 入 ， 地 且满足残压要求和导线载 在 自然环境下， 不可避免的会遭受到雷电的影响， 流力。 涉及的过电压保护及防雷接地问题较多。雷击是 由图 １ 可知， 根据相应的防雷标准， 我们将风 自然界 中对风ｌ 发 电系统 安全运 行 危害最 大 的一 力发电系统的内外部分分了多个电磁兼容性保护 力 种灾害。 如雷击会造成风力发电机组叶片损坏、 发 区。其中，在机舱、塔身和主控室内外可以分为 电机绝缘击穿、 控制元器件烧毁等。通过对风力发 Ｌ Ｚ 、Ｐ １ ｕｒ２ 个 区。在 不 同的保护 区 的 Ｐ ０Ｌ Ｚ 和 Ｚ三 电系统防雷方案的阐述 ，对风力 发电的设计具有 交界处，必须通过 Ｓ Ｄ对有源线路进行等电位连 Ｐ 接。 这时才可以说， 保护圈内的电子设备堙 在较为 定的工程实际意 。 图 ｌ风 力发 电 系统 防雷 分 区 图 １ 雷电的危害 安全的范围内。 其中在 Ｌ Ｚ 区和 Ｌ Ｚ 区的交界 Ｐ０ ＰＩ 但应对光纤铠装金属层或内部加强金属芯进行接 由于风力发电机组的叶片高度较高 ， 叶片成 处， 需采用通过 Ｉ 类测试的 Ｂ级 Ｓ Ｄ将通过电流、 Ｐ 对于经 Ｌ Ｚ Ｐ ０区进人Ｌ Ｚ 区的通讯信号 ＰＩ 了最易受直接雷击的部件。叶片是风力发电机组 电感和电容耦合三种耦合方式侵入到系统内部的 地处理。 最昂贵的部件之一， 大部分雷击事故只损坏叶片 大能量的雷电流泄放并将残压控制不于 ４ Ｖ的 线路，必须在线路的两端终端设备处中装信号防 Ｋ ｓ ８ 通讯线路的 的叶尖部分， 少量的毁损坏整个叶片。雷击造成叶 范围。而对于 Ｌ Ｚ１ Ｐ 区与 Ｌ Ｚ Ｐ ２的交界处， 需采用 雷器。如塔内到外界主控室的 Ｒ ４ ５ － Ｆ １Ｄ 片损坏主要有两个方面 ：—方面是雷电击中叶尖 通过 Ｉ类测试 的 Ｃ级 Ｓ Ｄ并将残压控制在小于 两端分别加装 一只信号保护器 胛 ５ Ｈ － ２ Ｃ Ｉ Ｐ 确保护重要信号的传输。 在轮毂控制柜 后。 释放大量能量 ， 强大的雷电流使叶尖结构内部 ２ ＫＶ的范围。 Ｌ Ｚ ． ５ 在 Ｐ ２区与 Ｌ Ｚ 区的交界处， Ｐ３ 采 进行保护。 Ａ Ｔ３Ｐ 的温度急骤升高， 水分受热汽化膨胀， 从而产生很 用 Ｄ级 Ｓ Ｄ将 残压控制在 小于 １ ＫＶ的范 围 内的 Ｃ Ｎ信号线路接口处加装 Ｐ － Ｂ进行保 Ｐ ５
风力发电系统防雷设计研究
风力发电系统防雷设计研究风力发电系统是一种利用风能转化为电能的装置，具有可再生、清洁、环保等优点，正逐渐成为全球能源结构调整的重要部分。
由于风力发电系统通常建在高处，暴雨、雷电等天气现象容易导致系统遭受雷击，引发安全隐患和设备损坏。
对风力发电系统进行防雷设计是非常重要的。
一、风力发电系统的防雷设计原则：1.系统的安全可靠性是最重要的考虑因素。
2.尽可能减小风力发电系统的雷击危害。
3.遵循国家相关防雷标准，确保系统的合规性。
二、风力发电系统的防雷设计内容：1.系统常规防雷保护措施：（1）系统接地设计：风力发电机组、输电线路和绝缘线设计良好的接地系统，可有效地降低雷击危害。
（2）引雷器：在风力发电系统中设置引雷器，将雷电引入地下或者避免直接击中关键设备，减少雷击对设备的损害。
（3）避雷针：在发电塔上安装避雷针，防止塔上人员遭受雷击伤害。
（4）金属防护：使用避雷针、金属网等材料对设备进行金属防护，形成电磁屏蔽，防止雷击对设备造成直接伤害。
2.高频保护系统设计：（1）设置防雷川流式闭合环节，对外部大气环境中的雷击脉冲进行拦截、吸收和消散，保护风力发电系统的高频设备。
（2）通过使用避雷器、稳压器等设备，对高频电路进行保护，防止雷击冲击对设备电路产生干扰和破坏。
3.系统的过电压保护设计：（1）使用过电压保护器对系统进行过电压保护，及时将过电压释放到地下或外部大气环境中，防止过电压对系统设备产生危害。
（2）设置过电压保护器的位置、数量和规格应根据系统的整体特点进行选择，确保可靠性和合理性。
4.系统的电气接地设计：（1）风力发电机组和输电线路的接地设计应符合相关防雷标准，确保接地电阻小于设计要求。
（2）通过设置接地体，提高接地效果，减小系统感应电阻，保护系统的安全运行。
5.系统的维护和监控：定期对风力发电系统进行维护和检测，确保系统设备的正常运行，及时处理可能存在的安全隐患。
总结：风力发电系统的防雷设计是保护系统设备和人员安全的重要环节。
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计
测算 出来 ， 再 依据 工频接地 电阻与冲 击接地 电阻问 联系 ， 获取冲击 接地 电阻值 与此 同时 ， 各 工程地质 特 征间存在 差异 ， 风电机 安装位 置亦 不同 （ 海滩 滩涂边 、
置 于风 电机周 围 ， 所 以， 直 击 雷暂 不 考虑 。 参考《 交流 电气装 置 的接地 》 （ Ｄ Ｌ ／ Ｔ ６ ２ １ －１ ９ ９ ７ ） 规范， 风 电机 升高 电压 设 备工 频接 地 电阻应 该被 控 制在４ ｆ ） 范围
内。 风 电机升 高 电压设 备 接地应 该对 风 电机基 础接地 网进 行充 分利 用 。
；
—
接地 装置 、 操作 过 电压 、 消弧 消谐 、 配 电装 置侵入雷 电波保 护、 直 接雷保 护等 ； 通 过架 空线路 防雷 、 接地 、 过 电压 保护及 通过 电缆输 电方 式
一
场 内输 电线路一
接地 、 过 电压 等
雷 电流流 向大地的流程 为 ： 借 助风 电机 自身风雷 装置 一电流进入接 地装置 流 向大地 。 基 于这 一作 用原 理 ， 必须 做 好风力 发 电接地 措施 。 参 考Ｉ Ｅ Ｃ ６ ２ ３ ０ ５ － ３ 、 风力 发 电机 机组厂 方要 求 ， 单台风机 冲击接地 电阻应该
海岛 、 高 山等） 。 针对 同一工程 ， 由于 各风 电机安装位 置地质条件 差 异 ， 其 土壤 电 阻率通 常会在 一个大 的范 围内 ： 几 百 ｏ～几万 Ｑ。 此外 ， 风 电机 冲击接地 网有效 半径 关系到 土壤 电阻率 ， 即有效半径 随着 土壤 电阻率的增高 而扩大 。 所 以， 只有 单独 计算 单 台风 电机 ， 才 能实现 机组接 地 电 阻的需要 。 （ 四） 机 组 配套 升 压 设 备 保 护 现 目前 ， 风力 发 电机 出口电压值 通常 是６ ９ Ｏ 伏， 所以， 借 助箱 式变压 器升 高 电压 到 １ Ｏ 千 伏、 ３ ５ 千伏之 后在 输送 至升压 站很有 必要 ， 而 且箱 式变压器 通常 设
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计[摘要]就目前为止，我国风电机组过电压保护与防雷接地设计行业标准及国家标准尚未建立完善。
为了实现风电行业的健康发展，风电系统中风电机组过电压保护体系急需健全，该体系主要针对机组配套升压设备保护、接地装置、感应雷保护、直接雷保护等方面的内容。
在本案，笔者对风电系统中风电机组过电压保护与防雷接地设计方案做了系统地阐释，这对风电场设计及风力发电意义重大。
[关键词]风电机组过电压保护防雷接地中图分类号：tm862 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0061-01一、前言在我国，风力发电为新兴产业，在风力发电系统中，过电压保护与防雷接地问题普遍存在，其主要包括：场内输电线路、风电场升压站、风电机组。
风电机组——接地装置、感应雷保护、直击雷保护、机组配套升压设备保护等；升压站——接地装置、操作过电压、消弧消谐、配电装置侵入雷电波保护、直接雷保护等；场内输电线路——通过架空线路防雷、接地、过电压保护及通过电缆输电方式接地、过电压等。
针对升压站、防雷接地、输电线路过电压保护，我国电力系统已经建立了相关规范要求，但是，由于风电场所处地形条件及风电本身结构存在特殊性，所以，风电场过电压与防雷接地亦表现出某些个性特点。
二、风电机组过电压保护与防雷接地针对风电机组自身特点及功能特点，风电机组安装位置主要选择于草原、高山、滩涂、海岛等空旷地带，理由是该地带风力资源丰富。
但是，这些空旷地带大多为雷击高发地带，风电机塔筒高达60～70米，亦有超过100米的大容量机组。
所以，驱动设备及发电机组均位于高空位置，受雷击损坏率高，风电机出口电压多为690伏。
风电机组过电压保护与防雷接地应对机组配套升压设备、基础接地系统设计、感应雷保护、直击雷保护方面重点考虑。
（一）直击雷保护由于风电机塔筒高，受雷击机率大，所以，必须加强风力发电机防雷击防范措施。
风力发电机组结构主要包括支撑塔筒、叶片、控制装置、液压系统、偏航装置、变桨变速装置、齿轮箱、转子、发电机等。
风力发电机组防雷系统的分析和建议
风力发电机组防雷系统的分析和建议【摘要】本文从风力发电机组（以下简称风机）防雷的原理和泄流的介绍出发，通过对所安装防雷系统上存在的不足之处说明，分析问题的形成原因，给出了具体改进方案，指出了方案的优缺点和可行性。
【关键词】叶片防雷；雷电泄流；接闪器；通讯防雷；等电位连接一、叶片的改进设计（一）改进必要性分析1.叶片防雷重要性下面给出丹麦和德国统计的雷击数据：（1）风机雷击率（2）受雷击损坏部位（3）影响利用率（4）影响发电量（5）修理费用从上面5组数据中可以看出，叶片的损坏率比较大，主要由于叶片处于风机的最顶端，最容易遭受直接雷击，并且叶片是处于旋转的动态过程，增大了它遭受雷击的可能性。
由于叶片的体积和重量都比较大，并且维修和跟换需要涉及吊装和运输等，因此叶片的防雷尤其重要。
2.风机被雷击频率和雷击位置为了实施有效的雷击保护，需要事先对雷击频率和雷击位置进行预测，从而使雷击保护更有针对性。
通常用雷击高层建筑的频度估算方法来估计雷击风电机组的频度。
对于高度低于60m的建筑物，其雷击频度为：对于叶尖带防雷保护的风电机组，在计算Ac时其高度应为最大叶尖位置与地面之间的距离。
对于叶尖没有保护的情况，其有效高度介于该值与机舱到地面距离之间的值。
以上计算方法仅限于低于60m的风电机组。
对于高于60m的风电机组，按式（1）计算得到的结果则偏低。
估计雷云对大地放电的可能雷击点的位置，可以应用“滚球法”的简化方法。
尽管雷击放电具有很大的分散性，“滚球法”得到的结果可能与实际情况存在一定的误差，但该方法还是普遍应用于接地建筑物的防雷设计。
IEC标准给出了对应于特定防护水平的滚球半径的大小。
将此方法应用于风电机组，则可以推知叶片的大部分、轮毂、机舱的尾部以及部分塔筒均可能成为雷击放电点。
3.风机叶片防雷结构及存在的问题（1）雷击造成叶片损坏的机理雷电释放巨大能量，使叶片结构温度急剧升高，分解气体高温膨胀，压力上升造成爆裂破坏。
风力发电系统防雷设计研究
风力发电系统防雷设计研究
风力发电系统的防雷设计主要包括以下几个方面：
对于风力发电机组而言，需要采取有效的接地措施。
将风机塔杆与地面之间建立良好
的接地系统，可以有效地分散和引导雷电流，减少雷击对风机本体的破坏。
在设计过程中，应根据具体地理条件和风机塔杆的高度确定合理的接地形式和接地电阻，确保接地系统的
可靠性。
风力发电机组绕组的内部绝缘应具备较高的耐雷击能力。
采用合适的介质和绝缘结构，如特殊的绝缘纸或绝缘漆涂层，可以有效提高绕组的耐雷击性能。
对于电机的定子线圈，
还可以设置较好的绝缘距离和绝缘结构，以增加其防雷击能力。
风力发电系统的设备和设施应具备良好的防雷击能力。
风机塔杆和机舱罩体等外露部
分应选用具有较高绝缘性能的材料，并采用合适的接地方式，以减少雷电对设备的影响。
对于控制系统和仪表设备等关键设施，也应合理地设置防雷击措施，如安装避雷针等。
风力发电系统的防雷设计还要考虑在运行过程中的实际情况。
特别是在风力较大、雷
电活动频繁的地区，应加强对系统的监测和保护。
可以采用雷电监测仪和防雷击装置等设备，及时预警并采取相应的措施，保护风力发电系统的安全运行。
风力发电系统的防雷设计是保障系统安全运行的关键要素。
通过合理的接地设计、高
耐雷击的绝缘材料和结构、良好的设备防护措施以及实时的系统监测和保护等措施，可以
最大限度地降低雷击对风力发电系统的影响，保障其长期稳定运行。
风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践
风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践一、引言风力发电场是当今绿色能源发展的重要组成部分，而在发电场的建设过程中，必须考虑到防雷问题。
本文将介绍风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践，以确保发电设备的安全和稳定运行。
二、风力发电场防雷接地施工方案设计1. 风力发电场的特点风力发电场分布广泛且高度暴露，容易受到雷击的影响。
因此，防雷接地施工方案设计必须考虑到风力发电场的特点，包括地形、气候等因素。
2. 地面接地设计地面接地是防雷接地施工方案的关键部分。
在设计中应考虑地下土壤的电阻率、风力发电机组的功率等因素，以确保接地系统具有足够的导电性能。
3. 避雷针设计风力发电场通常需要安装避雷针，以吸引雷电击中。
在设计中，应考虑到风力发电场的高度和外形，合理确定避雷针的位置和数量。
4. 绝缘设计在设计防雷接地方案时，还需考虑到设备的绝缘设计。
通过合理的接地设计，可以减少雷击对设备的影响，确保风力发电机组的安全运行。
三、风力发电场防雷接地施工方案实践1. 施工材料的选择在实际施工过程中，应选择高质量的导电材料，包括铜材、铝材等，以确保接地系统的导电性能。
2. 施工操作规范施工操作必须符合相关的规范和标准，确保施工过程中的安全性。
施工人员应经过专业培训，并持有相关资质证书。
3. 施工现场管理在风力发电场的防雷接地施工过程中，应加强现场管理，确保施工进度、安全和质量。
定期检查施工设备和材料的质量，及时处理施工中的问题和隐患。
4. 施工后的测试与维护在防雷接地施工完成后，应进行必要的测试，以验证接地系统的有效性。
并制定相应的维护计划，定期检查和保养接地系统，确保其长期有效。
四、结论风力发电场防雷接地施工方案的设计与实践是保障发电设备安全运行的关键。
通过合理的施工方案设计，选择优质的材料，规范的施工操作和有效的维护，可以提高风力发电场的抗雷能力，保障设备的安全性和稳定性。
在未来的发展中，应进一步加强对风力发电场防雷技术的研究和改进，不断提高防雷接地施工方案的效果，为风力发电行业的可持续发展做出贡献。
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风电机组过电压保护及防雷接地设计分
析
摘要:基于工程设计案例，论述了风电机组过电压保护措施、防雷接地设计原则，并采取直击雷保护、感应雷保护、接地系统、机组配套升压设备保护等方案，以提高风电机组运行安全性能。
希望通过本文的相关研究，为风电机组过电压保护及防雷接地设计提供思路，为相关人员提供参考。
关键词：风电机组；过压保护设计；防雷接地设计；
0引言
风力发电产业以风力系统发电，作为我国新兴产业类型之一，在系统运行的过程中人们对过电压保护和防雷接地设计问题格外关注。
基于案例分析可知，有效的过电压保护措施干预、防雷接地方案应用，对提高风电机组的运行安全性能有积极作用，是提高风力发电质量的关键。
1风电机组具有的特点
基于风电机组特征、功能分析，风电机组需安装在空旷的平原地区或高海拔区域，更好的利用风力资源提高发电效率。
但是高海拔地区、空旷平原地区的雷击几率明显升高，对风电机组的正常运转产生了不利影响。
根据资料分析，现阶段投入使用的风电机组出口电压多为650KV。
2工程设计实例
某风电场风电机组均为进口产品，共设置风电机组15台，采用两级升压的方式运行，出口电压为650KV。
每台风电机组周围配备了箱式变压站以提高风电机的运行稳定性，对其实际运行状况分析可知，4台风电机组串联为一个工作单元，串联方式为经升压站借助10kv 电缆将4个风电机组串联，升压站内配备主变压器进行系统控制，识别4台风电机组的电压数据，升压水平达到110KV则将其输送至电力系统。
该风电场位于高山区域，海拔1500m，风电场区域土层结构以风化岩、基岩为主，岩石性质为石英岩、片麻岩，碎石土层内还含有丰富的云母，特殊的地质结构导致该区域电阻率
水平较高。
结合当地地质勘测资料和土壤电阻率试验结果可知，该风电场山地的土壤电阻率
最高为4400Ω，长期强风化因素的影响下，岩层电阻率水平较高，平均值在1300Ω-
25000Ω之间，基岩电阻率最高值可达25000Ω。
3风电机组过电压保护与防雷接地设计
3.1直击雷保护
风力发电机组的主要构造包括液压系统、变梁加速装置、支撑塔筒、发电机、转子等，
由于风力发电机组位于高山区域，易遭受雷电打击，需将风电机机舱安置在合适区域以降低
雷击几率，避免机舱内部关键设备受损。
与此同时，叶片顶端安装两个雷电接收器，降低叶
片被雷击的几率。
机舱外壳采用复合材料减轻发电机组重量，机舱外壳网孔大小控制在3-
4cm，根据项目需求和施工条件合理设置间距，并在必要情况下缩小网孔。
根据现场情况和项目需求调整塔柱与水平轴、部分旋转与部分活动部分、水平轴与尾舱
间的导线，通过科学配备提高合理性，精心安装使其处于最佳状态。
各构件连接导线过长，
长时间工作下在振动、外力作用等因素的影响下，导线材料易破损。
使用过程中，如果连接
导线受损，则会增加风力发电机组的雷击风险，雷电流沿着轴承油膜放电，导致主轴接触件、轴承、电机等重要设备被烧毁。
通过对导线的合理布置，实现电气装置连伟一体，将最短线
路接地，遭遇雷电打击时，把雷电流引入大地，避免烧毁风力发电机组设备。
3.2感应雷保护
感应雷保护装置安装在风力发电机组内部，避免关键设备遭遇雷击损坏，起到保护作用。
雷电保护装置从本质上而言是一种过电压保护设备，风力发电机组设备电压受损的情况下，
过电压保护装置第一时间释放能量，从而保护发电机组关键设备，避免其遭受雷击烧毁。
感
应雷击过电压保护的类型包括电源防雷和信号防雷两种。
电源防雷为三级防护等级，可以理
解为电源系统壁垒过压保护系统，通过发电机组关键设备与电涌保护器联用，避免发电机设
备被雷电击毁，从而起到保护作用。
电涌保护器安装时，需采取接地线保护和就近保护的原则，确保其合理安装，真正意义上发挥过电压保护作用。
应于风电机组电源进出口位置安装
防护装置，根据实际情况分析该防护装置多选用一级防护电涌保护装备，避免电源开关被雷
击受损。
为确保发电机系统稳定运行，需将残压控制在4KV以下水平，同时在发动机整流器
位置同样安装电涌保护器进行保驾，该电涌保护器的保护级别为二级。
发电机整流器上电涌
保护器安装的具体位置应当结合项目需求和配电柜大小等合理确定，从而将电涌保护器的作
用发挥到最佳水平。
安装完二级电涌保护器后，结合实际情况进行三级电涌保护器的安装，
结合实际应用多将其安装在电缆上，及时将雷电流释放，实现频段避雷和终端避雷的协同作用，共同发挥出防雷击效果。
3.3接地系统
本文中的风力发电机场位于山地区域，根据风电机组的设置要求和参数设置，单台风电
机接地电阻需将冲击流控制在10Ω水平以下。
根据现阶段我国风电机组的生产特征及不同
区域的安装特点，高土壤环境下，一般区域电阻率水平较高，对风电机组接入接地系统十分
必要，是有效妨碍累计保护发电机组生产安全的重要保障措施。
由于难以采用直接测量的手段获取冲击接地电阻的数值，因此需提前将单台风电机组与
接地网工频电阻接入，随后根据工频接地电阻和冲击接地电阻之间的关系加以换算。
不同地
质条件下，冲击接地电阻水平有所差异，且地质条件基本一致的情况下，风机安装位置不同
也会影响冲击接地电阻值的选择。
因此，由于不同风力发电机安装位置不同，对应的地质条
件有所不同，因此即便是统一项目工程，土壤电阻率也会从几百Ω到几万Ω，在实践中需
要结合具体项目特点进行单台风力发电机接地电阻的具体计算和精准控制。
3.4机组配套升压设备保护
结合设计需求，本项目的风力发电机出口电压值为650V，在箱式变压器的作用下降出
口电压值升高至10-35千伏。
出口电压输送到升压站时，多将箱式变压器设置于风电机附近，一般不会遭遇雷击，故忽略直击雷因素的影响。
结合实际情况，风力发电机组升压设备的工
频接地电阻需小于4Ω，且风电机组升高电压接地需充分利用风电机组基础接地网。
为提高
机组运行安全性，升压变高压侧多配套氧化锌避雷器保护设备，消除变压器高压侧可能遭受
的雷电干扰。
结论
本文基于工程设计案例，简要阐述风电机组过电压保护与防雷接地设计，提出直击雷保护、感应雷保护、接地系统设计、机组配套升压设备保护四种方案，确定了风电机组过电压
保护与防雷接地设计的详细措施和具体内容。
结果显示，经过电压保护以及防雷接地设计风
电机组运行安全性明显提升，为保障风力发电产业的健康运行奠定了基础
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